基于支持向量机方法建立超声振动磨削放电加工预测模型 被引量：5

1

作者 杨光美 张云鹏 +1 位作者 李铠月 陈国定 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期737-741,共5页

针对采用机器学习理论建立超声振动磨削放电加工模型时存在试验样本数量少、预测量数值变化波动大的问题,提出利用支持向量机方法建立加工指标预测模型的方法。以超声振动磨削放电加工Si Cp/Al为例,利用正交试验获取学习样本数据,采用MA... 针对采用机器学习理论建立超声振动磨削放电加工模型时存在试验样本数量少、预测量数值变化波动大的问题,提出利用支持向量机方法建立加工指标预测模型的方法。以超声振动磨削放电加工Si Cp/Al为例,利用正交试验获取学习样本数据,采用MATLAB软件建立超声振动磨削放电加工Si Cp/Al工艺指标的支持向量机预测模型,并利用该模型预测零件表面粗糙度和加工速度两项工艺指标。结果表明:支持向量机模型得到的工艺指标预测值与试验值具有较好的一致性,最大相对误差不超过12%,预测值精度较高,所建立的超声振动磨削放电加工工艺指标的支持向量机预测模型是可靠且有效的。 展开更多

关键词 超声振动磨削放电加工 支持向量机 工艺指标 预测模型

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超声振动磨削放电加工指标预测模型的研究

2

作者 杨光美 张云鹏 +1 位作者 李铠月 闫妍 《电加工与模具》 2014年第1期36-40,共5页

超声振动磨削放电加工过程复杂,难以用精确的理论公式进行描述,通常在试验基础上,借助于机器学习理论做出分析。针对实际加工中试验样本数量有限、预测量数值变化波动大的情况,采用BP神经网络和支持向量机两种方法分别建立超声振动磨削... 超声振动磨削放电加工过程复杂,难以用精确的理论公式进行描述,通常在试验基础上,借助于机器学习理论做出分析。针对实际加工中试验样本数量有限、预测量数值变化波动大的情况,采用BP神经网络和支持向量机两种方法分别建立超声振动磨削放电加工SiCp/Al指标预测模型,并利用两个模型预测零件表面粗糙度和加工速度等工艺指标。预测结果表明,零件表面粗糙度的数值变化范围较小,两种模型预测值与试验值均具有较好的一致性,预测精度较高;加工速度的数值变化较大,支持向量机模型的预测精度优于BP模型。因此,支持向量机模型更适合于解决小样本及指标变化范围大的预测问题。 展开更多

关键词 超声振动磨削放电加工 BP神经网络 支持向量机 模型预测

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颗粒增强金属基复合材料的超声振动磨削放电加工研究 被引量：4

3

作者 李铠月 张云鹏 +1 位作者 杨光美 陈国定 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第16期123-127,共5页

针对含有颗粒增强相的难加工复合材料,提出了一种超声振动磨削放电加工方法。以SiCP/Al复合材料为例,简述了超声振动磨削放电加工的原理,分析了超声振动磨削放电加工的材料蚀除过程,探讨了超声振动对加工过程的影响机理。通过SiCP/Al复... 针对含有颗粒增强相的难加工复合材料,提出了一种超声振动磨削放电加工方法。以SiCP/Al复合材料为例,简述了超声振动磨削放电加工的原理,分析了超声振动磨削放电加工的材料蚀除过程,探讨了超声振动对加工过程的影响机理。通过SiCP/Al复合材料加工试验,比较超声振动磨削放电加工与普通放电加工的优劣。结果表明,针对颗粒增强金属基复合材料,超声振动磨削放电加工方法优于普通放电加工的结论。 展开更多

关键词 超声振动 放电加工 颗粒增强金属基复合材料

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超声振动辅助旋切式电解磨削加工镍基高温单晶合金小孔实验研究

4

作者 陈海升 岳晓明 +2 位作者 张建华 齐世伟 陈永雷 《电加工与模具》 北大核心 2025年第2期73-78,86,共7页

镍基高温单晶合金具有优良的高温性能,广泛用于制造航空发动机和燃气轮机的耐高温零件。采用电火花电解复合加工技术在镍基高温单晶合金上加工小孔存在加工表面质量差、孔径精度低等问题。为此,提出一种超声振动辅助旋切式电解磨削加工... 镍基高温单晶合金具有优良的高温性能,广泛用于制造航空发动机和燃气轮机的耐高温零件。采用电火花电解复合加工技术在镍基高温单晶合金上加工小孔存在加工表面质量差、孔径精度低等问题。为此,提出一种超声振动辅助旋切式电解磨削加工技术,研究了超声振动、磨削和电解等工艺参数对孔壁表面质量和孔径精度的影响。结果表明,经工艺参数优化可得到表面粗糙度≤Ra0.3μm、入口直径为808.596 mm、出口直径为800.082 mm、孔锥度约为0.122°的小孔,实现了镍基高温单晶合金小孔的高品质、高精度加工。 展开更多

关键词 超声振动辅助加工 旋切式电解磨削 镍基高温单晶合金 加工表面质量

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超声振动辅助磨削脉冲放电复合加工工艺研究 被引量：4

5

作者 闫鹏 张建华 +1 位作者 张洪丽 白文峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期1986-1989,共4页

利用超声振动、电火花脉冲放电的加工特点,将其同单一普通磨削优化组合,可以得到较好的加工效果。从加工表面粗糙度、表面微观形貌两个方面,比较了单一磨削、超声振动辅助磨削、磨削—电火花脉冲放电复合加工、超声振动辅助磨削—电火... 利用超声振动、电火花脉冲放电的加工特点,将其同单一普通磨削优化组合,可以得到较好的加工效果。从加工表面粗糙度、表面微观形貌两个方面,比较了单一磨削、超声振动辅助磨削、磨削—电火花脉冲放电复合加工、超声振动辅助磨削—电火花脉冲放电复合加工的加工效果,得出了不同加工方法的优缺点。通过对几种加工方法的优化组合,设计了新的加工工艺。实验结果证明,新的加工工艺可以有效地提高加工表面质量,减少裂纹和热应力的产生。 展开更多

关键词 超声振动 脉冲放电 磨削 加工工艺

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超声振动辅助磨削-脉冲放电加工表面粗糙度研究 被引量：4

6

作者 闫鹏 张建华 +1 位作者 白文峰 徐文文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1462-1465,共4页

通过多因素方差分析法分析了超声振动辅助磨削—脉冲放电复合加工参数(脉冲宽度、脉冲间隔、参考电压、超声振幅)对加工表面粗糙度的影响程度,建立了表面粗糙度的二次模型,并用响应曲面法预测一定切削参数范围内任意切削条件下的表面粗... 通过多因素方差分析法分析了超声振动辅助磨削—脉冲放电复合加工参数(脉冲宽度、脉冲间隔、参考电压、超声振幅)对加工表面粗糙度的影响程度,建立了表面粗糙度的二次模型,并用响应曲面法预测一定切削参数范围内任意切削条件下的表面粗糙度值,方差分析结果和响应曲面法预测结果基本一致。研究结果对实际生产过程中加工参数的优化具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 超声振动 脉冲放电 磨削 方差分析 响应曲面法

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超声振动磨削放电复合加工SiCp/Al试验研究 被引量：1

7

作者 李铠月 张云鹏 +1 位作者 杨光美 闫妍 《电加工与模具》 2013年第6期28-31,35,共5页

针对SiCp/Al的加工,提出一种超声振动磨削放电复合加工的方法,从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面与电火花加工进行了对比试验研究。分析了两种加工方法的脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明:电火花加工的... 针对SiCp/Al的加工,提出一种超声振动磨削放电复合加工的方法,从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面与电火花加工进行了对比试验研究。分析了两种加工方法的脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明:电火花加工的表面粗糙度平均值为Ra4.5μm,超声振动磨削放电复合加工的表面粗糙度平均值为Ra2μm;超声振动磨削放电复合加工的稳定性比电火花加工好,但加工速度较低。通过扫描电镜对两种加工方法下零件表面形貌和重熔层进行了观测,对试件表面进行了X射线衍射分析,表明采用超声振动磨削放电复合加工SiCp/Al复合材料可获得较好的表面质量。 展开更多

关键词 超声振动磨削放电复合加工 SICP AL复合材料 表面粗糙度 重熔层

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超声振动辅助磨削-脉冲放电复合加工放电状态检测系统 被引量：1

8

作者 李晨光 张建华 +1 位作者 闫鹏 徐文文 《电加工与模具》 2008年第3期44-46,共3页

在分析了超声振动辅助磨削-脉冲放电复合加工的放电状态基础上,利用电阻分压对间隙电压进行采样,并选用C8051F340芯片进行数据处理,应用芯片内部可编程电压比较器对间隙电压进行比较,然后将数据通过USB口传送给上位机。试验结果表明,检... 在分析了超声振动辅助磨削-脉冲放电复合加工的放电状态基础上,利用电阻分压对间隙电压进行采样,并选用C8051F340芯片进行数据处理,应用芯片内部可编程电压比较器对间隙电压进行比较,然后将数据通过USB口传送给上位机。试验结果表明,检测系统工作正常,性能良好,能满足使用要求。 展开更多

关键词 超声振动辅助磨削-脉冲放电复合加工 放电状态检测 C8051F340芯片

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高体分SiCp/Al超声振动磨削放电复合加工试验研究 被引量：1

9

作者 孟涛 陈阳 +1 位作者 张云鹏 王豆豆 《电加工与模具》 2020年第5期60-64,共5页

设计了L16(45)多因素/因子正交试验方案,进行了加工电流、加工脉宽、弹簧预紧力、脉冲占比(加工脉宽与脉冲周期的比值)对复合加工高体分SiCp/Al材料的加工表面质量、加工效率影响的实验研究。运用极差分析与方差分析的方法,分析了各因... 设计了L16(45)多因素/因子正交试验方案,进行了加工电流、加工脉宽、弹簧预紧力、脉冲占比(加工脉宽与脉冲周期的比值)对复合加工高体分SiCp/Al材料的加工表面质量、加工效率影响的实验研究。运用极差分析与方差分析的方法,分析了各因素对表面质量和加工效率影响的显著性,并对超声振动磨削放电多能量复合加工过程进行了研究,分析了超声振动磨削放电复合加工的放电类型。正交试验结果表明:加工参数对表面粗糙度的影响显著性顺序为电流>加工脉宽>弹簧预紧力>脉冲占比,对加工速度的影响显著性顺序为电流>弹簧预紧力>加工脉宽>脉冲占比。 展开更多

关键词 SICP/AL复合材料 超声振动磨削放电复合加工 表面粗糙度 正交试验

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陶瓷基复合材料超声振动辅助加工技术研究现状 被引量：6

10

作者 韩蕾 史振宇 +3 位作者 袭建人 杨晓涛 张成鹏 王继来 《工具技术》 北大核心 2024年第3期3-20,共18页

陶瓷基复合材料具有高硬度、高强度、高耐磨性和耐腐蚀性等一系列优点,在航空航天、特种防护等领域具有极大的应用前景,同时陶瓷基复合材料的高精度高效率加工依靠传统机械生产方式难以实现。超声振动辅助加工技术在陶瓷基复合材料的深... 陶瓷基复合材料具有高硬度、高强度、高耐磨性和耐腐蚀性等一系列优点,在航空航天、特种防护等领域具有极大的应用前景,同时陶瓷基复合材料的高精度高效率加工依靠传统机械生产方式难以实现。超声振动辅助加工技术在陶瓷基复合材料的深小孔、薄壁和复杂型面加工等领域应用日益广泛,并形成了特有的行业体系,是精密、超精密制造领域发展的重要方向。针对近年来陶瓷基复合材料的超声振动辅助加工技术的发展状况,概述了陶瓷基复合材料和超声振动系统的研究现状,系统介绍了陶瓷基复合材料加工领域超声振动辅助磨削、钻削以及旋转超声加工和微细超声加工的应用和研究现状,并对超声振动辅助加工技术的应用趋势进行了总结和展望。 展开更多

关键词 超声振动加工 陶瓷基复合材料 超声振动系统 超声振动辅助磨削 旋转超声加工

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超声振动辅助气中放电加工温度场模拟 被引量：8

11

作者 张建华 孟艳华 +1 位作者 刘承帅 牛宗伟 《工具技术》 北大核心 2004年第9期69-71,共3页

用ANSYS以有限元软件对超声振动辅助气中放电加工过程的温度场进行了数值模拟。分析了单脉冲气中放电加工过程中不同功率密度输入情况下的温度场分布 ,得出了不同脉冲宽度和功率密度对放电凹坑形状和放电加工工件表面粗糙度的影响规律... 用ANSYS以有限元软件对超声振动辅助气中放电加工过程的温度场进行了数值模拟。分析了单脉冲气中放电加工过程中不同功率密度输入情况下的温度场分布 ,得出了不同脉冲宽度和功率密度对放电凹坑形状和放电加工工件表面粗糙度的影响规律。并通过试验对模拟结果进行了验证 。 展开更多

关键词 放电加工 超声振动 温度场模拟 工件表面 粗糙度 凹坑 有限元软件 单脉冲 功率密度 脉冲宽度

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工件超声振动对不同放电间隙电火花加工的影响 被引量：4

12

作者 邹纯 祝锡晶 +1 位作者 崔学良 李婧 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第1期222-227,共6页

为了分析超声振动对不同放电间隙电火花加工的影响,利用Fluent软件对放电间隙为75μm、65μm、55μm和40μm的工件超声振动电火花间隙流场进行数值模拟。研究发现:在工件超声振动作用下,放电间隙的减少可以促进加工液的流动,增加放电间... 为了分析超声振动对不同放电间隙电火花加工的影响,利用Fluent软件对放电间隙为75μm、65μm、55μm和40μm的工件超声振动电火花间隙流场进行数值模拟。研究发现:在工件超声振动作用下,放电间隙的减少可以促进加工液的流动,增加放电间隙流场压力变化范围,同时缩短加工屑从加工间隙排出的时间。搭建试验平台,通过调整放电参数来改变放电间隙的大小,对放电间隙为75μm、65μm、55μm和40μm的工件超声振动电火花进行加工试验。结果表明:放电间隙在75μm到55μm之间时,工件的表面粗糙度随着放电间隙的减小而降低;当放电间隙减少到40μm时,工件表面粗糙度反而升高。结合仿真与试验可知:在一定放电间隙范围内,工件超声振动有助于提高加工精度,当放电间隙过小时,工件超声振动会使加工屑过快排出放电间隙,不利于电火花持续放电,从而造成加工质量的下降。 展开更多

关键词 电火花加工 工件超声振动 放电间隙 加工屑 流场仿真

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基于超声振动辅助加工的陶瓷材料磨削力研究 被引量：6

13

作者 陈德根 刘雅荣 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第4期115-122,共8页

针对传统切削方式对陶瓷类硬脆材料存在加工困难、废品率高等问题,将超声振动辅助应用于氟金云母磨削加工研究。首先对砂轮侧面磨粒进行动力学特性研究,基于脆性材料断裂力学理论建立超声振动辅助加工磨削力预测模型;然后设计了超声振... 针对传统切削方式对陶瓷类硬脆材料存在加工困难、废品率高等问题,将超声振动辅助应用于氟金云母磨削加工研究。首先对砂轮侧面磨粒进行动力学特性研究,基于脆性材料断裂力学理论建立超声振动辅助加工磨削力预测模型;然后设计了超声振动辅助磨削正交实验和单因素实验方案,对磨削力预测模型进行完善以及合理性验证。研究结果表明:磨削力随着主轴转速和超声振幅的增加逐渐降低,在超声振动的作用下磨削力最多下降了25. 7%;磨削力随着进给速度和磨削深度的增加而升高。通过对磨削力预测值和实验值进行对比,可以看出磨削力预测值变化规律与实验结果基本一致,两者的平均误差在8. 8%左右。 展开更多

关键词 超声振动辅助加工 硬脆材料 磨削力预测

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超声振动辅助气中放电加工的研究 被引量：7

14

作者 张建华 张勤河 +2 位作者 孟艳华 徐明刚 任升峰 《电加工与模具》 2004年第4期13-16,共4页

介绍了超声振动辅助气中放电加工技术 ,试验研究了电压、脉冲宽度、峰值电流、超声振幅及气体介质压力等参数对加工效率、工件表面粗糙度及电极损耗的影响 。

关键词 放电加工技术 电极损耗 超声振动 工件表面 加工效率 粗糙度 峰值电流 气体介质 研究 脉冲宽度

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超声振动辅助气体介质电火花加工放电通道的研究 被引量：2

15

作者 徐明刚 张建华 张勤河 《电加工与模具》 2005年第4期16-18,28,共4页

综合考虑了超声振动和高压高速流动的气体介质对超声振动辅助气体介质电火花加工放电通道的影响,建立了超声振动辅助气体介质电火花放电通道位形平衡模型,并简要解释了放电通道特性对材料抛出过程的影响机理。

关键词 超声振动 气体 电火花加工 放电通道 模型 气体介质 高速流动 平衡模型 影响机理 通道特性

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基于灰色关联分析方法和熵权法的纵扭超声振动螺旋磨削制孔工艺参数优化

16

作者 林佳杰 魏昕 杨宇辉 《工具技术》 北大核心 2024年第1期38-42,共5页

为优化纵扭超声振动辅助螺旋磨削制孔工艺参数和提高加工性能,以氧化锆陶瓷为研究对象,选取螺距、螺旋进给速度、主轴转速和超声振幅为工艺参数,设计了四因素三水平正交试验,并测量其磨削力、孔壁表面粗糙度和孔底表面粗糙度;借助灰色... 为优化纵扭超声振动辅助螺旋磨削制孔工艺参数和提高加工性能,以氧化锆陶瓷为研究对象,选取螺距、螺旋进给速度、主轴转速和超声振幅为工艺参数,设计了四因素三水平正交试验,并测量其磨削力、孔壁表面粗糙度和孔底表面粗糙度;借助灰色关联分析方法和熵权法得到最优工艺参数为螺距3.5μm,螺旋进给速度875mm/min,主轴转速20000r/min,超声振幅6μm;螺距、超声振幅、主轴转速、螺旋进给速度对灰色关联度的影响程度依次降低。建立了灰色关联度、目标参数与工艺参数的经验预测模型,得到最优工艺参数为螺距3.0μm,螺旋进给速度875mm/min,主轴转速22000r/min,超声振幅6μm;孔壁和孔底的表面粗糙度分别为0.12789μm和0.38137μm,磨削力为9.482N,且关联度略优于正交试验最大关联度。 展开更多

关键词 纵扭超声振动 螺旋磨削 孔加工 灰色关联分析

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超声振动辅助机械铣削复合电化学放电加工

17

作者 佟浩 罗雨戈 +2 位作者 刘国栋 李勇 NAWAZ Shan Ali 《电加工与模具》 2022年第S01期54-58,63,共6页

传统机械加工易造成石英玻璃等绝缘硬脆材料表面微裂纹损伤和侧壁崩碎过切的现象。电化学放电加工可实现石英玻璃的无损伤加工且加工精度可达到微米级,但难以解决无损伤加工精度和加工效率之间的矛盾。以表面无损伤高效率加工石英玻璃... 传统机械加工易造成石英玻璃等绝缘硬脆材料表面微裂纹损伤和侧壁崩碎过切的现象。电化学放电加工可实现石英玻璃的无损伤加工且加工精度可达到微米级,但难以解决无损伤加工精度和加工效率之间的矛盾。以表面无损伤高效率加工石英玻璃为目标,提出了超声振动辅助机械铣削复合电化学放电加工的新方法,分析了该方法的作用机制;采用高速气动主轴实现了高转速下的脉冲电传导,解决了传统主轴的高速旋转电刷扰动和脉冲电信号导入两方面技术难题。基于高速摄像机研究了在该方法条件下的微观瞬时电解生成气泡/气膜过程,并结合基础实验得到工艺规律,还通过窄槽结构加工验证该方法可有效改善石英玻璃的无损伤加工效率。 展开更多

关键词 放电辅助化学加工 电化学放电加工 机械铣削 超声振动 石英玻璃 窄槽

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基于超声振动的硬脆性材料磨削加工入孔崩边研究 被引量：4

18

作者 谭丽娜 白冰 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第3期293-297,共5页

针对陶瓷等硬脆材料磨削加工中出现的崩边问题,对氧化锆陶瓷孔加工过程中出现的入孔崩边情况进行了研究。使用有限元软件ABAQUS,对超声振动辅助磨削氧化锆陶瓷孔加工进行了仿真,建立了氧化锆陶瓷JH2本构模型;研究了入孔崩边的形成机理,... 针对陶瓷等硬脆材料磨削加工中出现的崩边问题,对氧化锆陶瓷孔加工过程中出现的入孔崩边情况进行了研究。使用有限元软件ABAQUS,对超声振动辅助磨削氧化锆陶瓷孔加工进行了仿真,建立了氧化锆陶瓷JH2本构模型;研究了入孔崩边的形成机理,结合有限元仿真结果,设计了超声振动辅助磨削氧化锆陶瓷孔加工实验;通过建立入孔崩边的评价指标,分析了主轴转速、进给速度和超声功率对入孔崩边的影响规律,并对仿真结果进行了验证。研究结果表明:和实验相比,仿真得出的崩边面积平均误差在10%以内;随着主轴转速和超声功率的增加,入孔崩边情况得到明显的改善,在100%超声功率条件下崩边面积减少了38%以上,随着进给速度的增加入孔崩边面积明显增大。 展开更多

关键词 超声振动 硬脆性材料 磨削加工 有限元仿真

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动态链接库在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统中的应用研究 被引量：1

19

作者 徐文文 张建华 +1 位作者 闫鹏 李晨光 《电加工与模具》 2008年第B04期31-34,共4页

在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制研究中,解决IPC与PMAC间的通讯问题对采用工业PC与PMAC的多CPU控制结构来实现开放式控制的系统而言是十分必要的。将动态链接库应用于超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统,采用Wind... 在超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制研究中,解决IPC与PMAC间的通讯问题对采用工业PC与PMAC的多CPU控制结构来实现开放式控制的系统而言是十分必要的。将动态链接库应用于超声振动辅助电火花-磨削复合加工智能控制系统,采用Windows平台下的编程语言VC++6.0,调用Pcomm32应用程序通讯驱动器中动态链接库的库函数,实现IPC与PMAC间的通讯功能。对实现大型的应用控制系统来说,此法简便,具有良好的开放性和扩展性,能满足开发要求;提高了系统开发效率,节约了系统资源。 展开更多

关键词 动态链接库 超声振动辅助电火花-磨削复合加工 智能控制

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陶瓷深孔精密高效加工的新方法──超声振动磨削 被引量：2

20

作者 杨继先 张永宏 +2 位作者 杨素梅 郭伟光 郝利兵 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期287-288,共2页

进行了超声振动磨削和普通磨削陶瓷深孔的对比试验研究。结果表明，超声振动磨削可明显提高陶瓷加工效率，能有效地消除普通磨削产生的表面裂纹和凹坑，是陶瓷深孔精密高效加工的新方法。

关键词 陶瓷 深孔加工 超声振动 磨削

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